904L

904L är ett icke-stabiliserat lågkolhaltigt höglegerat austenitiskt rostfritt stål. Tillsatsen av koppar i denna sort ger det kraftigt förbättrad motståndskraft mot starka reducerande syror, särskilt svavelsyra. Det är också mycket motståndskraftigt mot kloridangrepp – både gropkorrosion/spaltkorrosion och spänningskorrosion.

Denna sort är icke-magnetisk under alla förhållanden och har utmärkt svetsbarhet och formbarhet. Den austenitiska strukturen ger också sorten utmärkt seghet, även ner till kryogena temperaturer.

904L har ett mycket högt innehåll av de dyra ingredienserna nickel och molybden. Många av de tillämpningar där denna sort tidigare har fungerat bra kan nu uppfyllas till lägre kostnad med duplex rostfritt stål 2205 (S31803 eller S32205), så det används mindre vanligt än tidigare.

Viktiga egenskaper

Dessa egenskaper specificeras för plattvalsade produkter (plåt, ark och coil) i ASTM B625. Liknande men inte nödvändigtvis identiska egenskaper specificeras för andra produkter såsom rör, slangar och stänger i deras respektive specifikationer.

Sammansättning

Tabell 1.Sammansättningsområden för rostfria stål av kvalitet 904L.

Kvalitet

C

Mn

Si

P

S

Cr

Mo

Ni

Cu

904L

min.

max.

-

0,020

-

2,00

-

1,00

-

0,045

-

0,035

19,0

23,0

4.0

5.0

23,0

28,0

1.0

2.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mekaniska egenskaper

Tabell 2.Mekaniska egenskaper hos rostfria stål av kvalitet 904L.

Kvalitet

Draghållfasthet (MPa) min

Sträckgräns 0,2 % Proof (MPa) min

Förlängning (% i 50 mm) min

Hårdhet

Rockwell B (HR B)

Brinell (HB)

904L

490

220

35

70-90 typiskt

-

Rockwell-hårdhetens värdeintervall är endast typiskt; andra värden är specificerade gränser.

Fysiska egenskaper

Tabell 3.Typiska fysikaliska egenskaper för rostfria stål av kvalitet 904L.

Kvalitet

Densitet
(kg/m²3)

Elasticitetsmodul
(GPa)

Medelkoefficient för termisk expansion (µm/m/°C)

Värmeledningsförmåga
(W/mK)

Specifik värme 0–100 °C
(J/kg.K)

Elektrisk resistivitet
(nΩ.m)

0–100 °C

0–315 °C

0–538 °C

Vid 20°C

Vid 500°C

904L

8000

200

15

-

-

13

-

500

850

Jämförelse av betygsspecifikationer

Tabell 4.Kvalitetsspecifikationer för rostfria stål av kvalitet 904L.

Kvalitet

UNS-nr

Gamla brittiska

Euronorm

Svenska SS

Japanska JIS

BS

En

No

Namn

904L

N08904

904S13

-

1,4539

X1NiCrMoCuN25-20-5

2562

-

Dessa jämförelser är endast ungefärliga. Listan är avsedd som en jämförelse av funktionellt liknande material.intesom en förteckning över kontraktsenliga motsvarigheter. Om exakta motsvarigheter behövs måste originalspecifikationer konsulteras.

Möjliga alternativa betyg

Tabell 5.Möjliga alternativa kvaliteter till 904L rostfritt stål.

Kvalitet

Varför den kan väljas istället för 904L

316L

Ett billigare alternativ, men med mycket lägre korrosionsbeständighet.

6 månader

Högre motståndskraft mot gropfrätning och spaltkorrosion behövs.

2205

Mycket liknande korrosionsbeständighet, där 2205 har högre mekanisk hållfasthet och till en lägre kostnad än 904L. (2205 är inte lämplig för temperaturer över 300°C.)

Superduplex

Högre korrosionsbeständighet behövs, tillsammans med en högre hållfasthet än 904L.

Korrosionsbeständighet

Även om det ursprungligen utvecklades för sin resistens mot svavelsyra har det också en mycket hög resistens mot en mängd olika miljöer. Ett PRE på 35 indikerar att materialet har god resistens mot varmt havsvatten och andra miljöer med hög kloridhalt. Hög nickelhalt resulterar i en mycket bättre resistens mot spänningskorrosion än vanliga austenitiska kvaliteter. Koppar ger ökad resistens mot svavelsyra och andra reducerande syror, särskilt i det mycket aggressiva "medelkoncentrationsområdet".

I de flesta miljöer har 904L en korrosionsprestanda som ligger mellan den vanliga austenitiska kvaliteten 316L och den mycket höglegerade 6% molybden och liknande "superaustenitiska" kvaliteter.

I aggressiv salpetersyra har 904L mindre motståndskraft än molybdenfria kvaliteter som 304L och 310L.

För maximal motståndskraft mot spänningskorrosion i kritiska miljöer bör stålet lösningsbehandlas efter kallbearbetning.

Värmebeständighet

God motståndskraft mot oxidation, men liksom andra höglegerade kvaliteter lider den av strukturell instabilitet (utfällning av spröda faser såsom sigma) vid förhöjda temperaturer. 904L bör inte användas över cirka 400 °C.

Värmebehandling

Lösningsbehandling (glödgning) – värm till 1090–1175 °C och kyl snabbt. Denna kvalitet kan inte härdas med värmebehandling.

Svetsning

904L kan svetsas med alla standardmetoder. Försiktighet måste iakttas eftersom denna kvalitet stelnar helt austenitiskt och är därför känslig för varmsprickbildning, särskilt i begränsade svetsningar. Ingen förvärmning bör användas och i de flesta fall krävs inte heller värmebehandling efter svetsning. AS 1554.6 förkvalificerar stänger och elektroder av kvalitet 904L för svetsning av 904L.

Tillverkning

904L är en högren kvalitet med låg svavelhalt och är därför inte bra att bearbeta. Trots detta kan kvaliteten bearbetas med standardtekniker.

Bockning till en liten radie utförs enkelt. I de flesta fall utförs detta kallt. Efterföljande glödgning krävs i allmänhet inte, även om det bör övervägas om tillverkningen ska användas i en miljö där svåra spänningskorrosionsförhållanden förväntas.

Applikationer

Typiska tillämpningar inkluderar:

• Bearbetningsanläggning för svavelsyra, fosforsyra och ättiksyra

• Massa- och pappersbearbetning

• Komponenter i gasreningsanläggningar

• Utrustning för kylning av havsvatten

• Komponenter för oljeraffinaderi

• Ledningar i elektrostatiska filter